Без темної матерії не обійшлося. Учені представили нову теорію походження чорних дір

Вважається, що надмасивні чорні діри ростуть повільно, оскільки протягом мільярдів років вони притягують навколишню матерію до себе. Але якщо це так, то як вони з'явилися на такому ранньому етапі існування Всесвіту? Тепер учені запропонували нову теорію їх походження — зачатки чорної діри були створені в результаті колапсу гало темної матерії, що сама взаємодіє, повідомляє New Atlas

Надмасивні чорні діри, що в мільйони чи мільярди разів перевищують масу Сонця, ховаються в центрах більшості галактик. Наразі найбільш широко поширеною теорією про те, як вони з'явилися, є теорія про те, що формації первинного газу стиснулися в більш дрібні "зародки" чорної діри, які росли мільярди років, з'єднуючись з іншими чорними дірами, поглинали зірки або поглинали пил, газ і все інше, що перебувало дуже близько.

Але недавні відкриття розкрили пролом у цій гіпотезі. Усе більше і більше надмасивних чорних дір опиняються на великих відстанях, що вказує на те, що вони вже існували протягом перших кількох сотень мільйонів років після Великого вибуху. Відповідно до чинної теорії, у них не повинно було бути досить часу, щоб вирости настільки великими.

Тому астрономи запропонували інші теорії. В одному нещодавньому дослідженні сказано, що ранні надмасивні чорні діри насправді були створені після того, як величезні первинні зірки, що в десятки тисяч разів перевищують масу Сонця, стали надновими.

У цьому дослідженні вчені з Каліфорнійського університету в Ріверсайді запропонували нову теорію. Вона побудована на темній матерії, таємничій речовині, яка, як вважається, становить основну частину матерії Всесвіту й утримує галактики своїм гравітаційним тяжінням.

Прийнято вважати, що темна матерія природним чином групується в гало по всьому Всесвіті. І, як стверджують учені, за певних обставин ці гало темної матерії можуть у кінцевому підсумку стати досить щільними, щоб вони стиснулися під дією власної гравітації, утворюючи зачатки чорної діри.

Відповідно до цієї теорії темна матерія повинна "сама взаємодіяти". Якщо частинки темної матерії можуть взаємодіяти одне з одним, учені говорять, що гало стиснеться і створить в'язку масу, що сповільнює його обертання. Зрештою, це викличе зародження зачатків чорної діри, які, у свою чергу, можуть досить швидко вирости, "харчуючись" звичайними речовинами навколо, такими як пил і газ.

"Перевага нашої теорії в тому, що маса зародкової чорної діри може бути значною, оскільки вона створюється в результаті колапсу гало темної матерії", — говорить Хай-Бо Ю, провідний автор дослідження. "Таким чином, вона може вирости в надмасивну чорну діру за відносно короткий проміжок часу".

Самовзаємодія темної матерії — досить зручне пояснення таємниці надмасивних чорних дір, що швидко зростають, але в неї є декілька але. Найбільш широко поширена теорія стверджує, що темна матерія не взаємодіє сама із собою. Але інші теорії дійсно допускають таку взаємодію.